Tuto konstrukci jsem zahlédl při procházení internetu, jelikož mi použitá metoda připadala jako velice zajímavá, připravil jsem pro vás její český překlad s doplňujícími informacemi. Odkaz na originální stránky je uveden v sekci odkazy.

Kodér:

Řídící část obsahuje DTMF (Dual Tone Multifrequency) kodér založený na obvodu UM91214. Tento univerzální integrovaný obvod obsahuje dekodér maticové klávesnice a telefonní volič. Zmíněný volič může být použit jak v pulzním, tak v tónovém vytáčení. Co se týká našeho zapojení, zajímá nás pouze tónové vytáčení a DTMF signál pro řízení. DTMF je signál, který je složen ze dvou rozdílných frekvencí, odtud tedy Multifrequency. V následující tabulce jsou uvedeny konkrétní kmitočty pro každé tlačítko na klasickém telefonním číselníku.

Zakódovaný signál je nyní ve slyšitelném pásmu a může být poslán dále do modulátoru. Modulátorem je zde míněno přenosové zařízení, dnes se budeme zabývat pouze kódovací a dekódovací části. Jako modulátoru můžeme použít např. bezdrátového mikrofonu (štěnice), zkrátka cokoliv co je schopno namodulovat audiosignál na nosnou frekvenci. Na pravé straně je velice jednoduchá konstrukce takové "štěnice".

Většina jednoduchých FM vysílačů předpokládá na vstupu úroveň v řádech milivoltů, na to je i zde pamatováno, a výstup kodéru je tak utlumen na potřebnou hodnotu. Rád bych ještě upozornil, že vysílání v pásmu FM není povoleno a konstrukce není homologována na provoz v tomto pásmu. Jelikož se článek zabývá pouze kódovací a dekódovací částí, provoz v pásmu FM je na vlastní riziko.

Nastavení je vcelku jednoduché, připojíme DTMF kodér k modulátoru a na jakémkoliv FM přijímači naladíme předpokládanou frekvenci našeho vysílače. Poté stačí zmáčknout jakoukoliv klávesu na našem vysílači a pokud je vše v pořádku, měli bychom slyšet dvoutónový zvuk voliče. Pokud je signál slabý, zkuste jemně doladit frekvenci přijímače. Pokud je zvuk zkreslený, znamená to, že výstup kodéru je přemodulovaný a je potřeba zvětšit jeho útlum. Pokud je naopak příliš slabý, je potřeba útlum zmenšit.

Útlum se nastavuje pomocí odporového děliče (R1 a R2). Pro nastavení bude lepší začít s připojeným potenciometrem 10 nebo 47K a postupně ho nastavit na co nejlepší příjem. Hodnota odporu se poté změří multimetrem a potenciometr se nahradí rezistory s co nejbližší hodnotou. Druhá možnost je použít odporového trimru, nastavit přesnou hodnotu, zakápnout trochou lepidla a nechat být.

Dekodér:

Pro dálkové ovládání použijeme vstupy pro tlačítka 1,2,4 a 8, toto nám zjednoduší obvod přijímače. Integrovaný obvod vyžaduje pouze 3V napájení, jako napěťového regulátoru použijeme jednoduché zapojení se Zenerovou diodou. Použitý krystal s hodnotou 3.57 MHz je také jednoduše k sehnání. Na přijímací straně můžete použít jakýkoliv FM tuner (MONO bohatě postačí). Použitelné mohou být jednoduché a laciné FM přijímače s funkcí „SCAN“ (viz obr.), cena tohoto přístroje je 36 korun. Výstup z tohoto FM tuneru je připojen na vstup DTMF dekodéru KT3170 (Samsung). Můžete použít i jiný, např. MT8870 (Mitel Semi.), ten však není pinově kompatibilní, takže pozor při návrhu desky plošných spojů.

Obvod KT3170 poskytuje 4bitový paralelní výstup, který přímo odpovídá dekódované hodnotě DTMF signálu na vstupu. Díky tomu, že jsme použili na straně kodéru vstupy pro tlačítka 1,2,4 a 8, můžeme tyto výstupy použít přímo a nemusíme se zabývat procesem dekódovaní. Výstupy mají úroveň TTL a mohou řídit LED, relé a jinou logiku.

Na jejich výstupu je připojen klopný obvod CD4013 (dvojitý CMOS D-Latch). Jedná se o bistabilní klopný obvod, který plní funkci „stiskem zapni – stiskem vypni“. Latchované výstupy mohou být použity přímo na řízení externí logiky nebo můžeme použít jednoduché budiče, složené z tranzistorů (viz následující obrázek), pro spínání větší zátěže (relé, žárovky síťové adaptéry atd.). Při spínání AC napětí věnujte zvýšenou bezpečnost návrhu, galvanické oddělení je zde nezbytností.

Konstrukce:

Tato konstrukce je velice jednoduchá, navíc umožňuje připojení libovolného modulátoru-demodulátoru (nejjednodušší způsob je použití FM mikrofonu a jednoduchého FM přijímače), což nadále konstrukci zjednodušuje. Přenos pomocí DTMF signálu je velice populární, poněvadž potřebné integrované obvody jsou levné a lehce dostupné a neskýtají žádné háčky při návrhu aplikace.

Závěr:

Tento návod měl za úkol nastínit jednoduchý způsob na spínání několika zařízení, nejedná se při tom o složité a drahé zapojení. Díky použité modulaci DTMF je zajištěna i určitá úroveň stability a bezpečnosti. Konstrukce může být nadále rozšířena na spínání většího množství zařízení, pokud využijeme celého rozsahu a navrhneme vhodný dekodér na výstupu KT3170.

Odkazy & Download:

• Oficiální stránky konstrukce - www.circuithut.com/
  
• Datasheet obvodu UM91214B (*.pdf, 807kB)
• Datasheet obvodu KT3170 (*.pdf, 115kB)
• Datasheet obvodu MT8870 (*.pdf, 214kB)